【導(dǎo)讀】氣流除塵機(jī)的基本結(jié)構(gòu)及系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖???????第9章氣流除塵機(jī)系統(tǒng)中所涉及的流體設(shè)計(jì)計(jì)算??????氣流除塵機(jī)是制革業(yè)中專用于皮革除塵的先進(jìn)設(shè)備。產(chǎn)過(guò)程的自動(dòng)化。隨著制革業(yè)的快速發(fā)展。換代以滿足生產(chǎn)過(guò)程的需要。由于在皮革經(jīng)過(guò)磨革工序后，要清除附著在皮革表。面的皮屑微粒；因此氣流除塵機(jī)在制革業(yè)中扮演著重要的角色。兩種，每小時(shí)能通過(guò)500張皮革，生產(chǎn)效率很高。風(fēng)機(jī)離心風(fēng)機(jī)及集塵箱來(lái)達(dá)到消除皮粉,羅茨泵的極限真空除取決。內(nèi)，再經(jīng)排氣口排出。由于吸氣后v0空間是全封閉狀態(tài)，所以，在泵腔內(nèi)。氣體壓強(qiáng)突然增高。羅茨泵在泵腔內(nèi)，如圖2-2所示，有二個(gè)“8”字形的轉(zhuǎn)子相互垂直地安裝在一對(duì)平行軸上，以實(shí)現(xiàn)高轉(zhuǎn)速運(yùn)行。7）結(jié)構(gòu)緊湊，占地面積小；8）運(yùn)轉(zhuǎn)維護(hù)費(fèi)用低。當(dāng)電動(dòng)機(jī)通過(guò)皮帶輪9帶動(dòng)裝于軸承8上的風(fēng)機(jī)主軸7. 使空氣獲得一定能量而由葉輪中心四周流動(dòng)。當(dāng)氣體路經(jīng)蝸殼3時(shí)，由于體積逐。大氣壓力下被壓力風(fēng)機(jī)。被吸入和排出，完成送風(fēng)任務(wù)。

　　

【正文】 圍、性能水平等各異、功率按一定比例遞增并成批生產(chǎn)的系列產(chǎn)品，并冠以規(guī)定的產(chǎn)品型號(hào)。例如 Y系列電動(dòng)機(jī)是 20世紀(jì) 80年代設(shè)計(jì)的封閉型籠型三相異步電動(dòng)機(jī)；YR系列為繞線型三相異步電動(dòng)機(jī)； YD 系列為三相多速異步電動(dòng)機(jī)； YB 系列為防爆型三相異步電動(dòng)機(jī)； T系列為三相同步電動(dòng)機(jī)； Z 系列為直流電動(dòng)機(jī)等等。 電動(dòng)機(jī)功率的選用： （ 1） 電動(dòng)機(jī)的功率，應(yīng)根據(jù)生產(chǎn)機(jī)械所需要的功率來(lái)選擇，盡量使電動(dòng)機(jī) 在額定負(fù)載下運(yùn)行。選擇時(shí)應(yīng)注意以下 六 點(diǎn)： 1) 在電動(dòng)機(jī)能夠勝任機(jī)械負(fù)載要求的前提下，最低經(jīng)濟(jì)最合理地決定其功率 2) 根據(jù)負(fù)載工作制的不同來(lái)選擇電機(jī) 3) 完全滿足生產(chǎn)機(jī)械對(duì)電動(dòng)機(jī)提出的功率、轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速、以及起動(dòng)、調(diào)速、制動(dòng)和過(guò)載等要求，電動(dòng)機(jī)在工作過(guò)程中能充分被利用，而且還不超過(guò)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定的溫升 4) 如果電動(dòng)機(jī)功率選得過(guò)小，就會(huì)出現(xiàn) “ 小馬拉大車 ” 現(xiàn)象，造成電動(dòng)機(jī)長(zhǎng)期過(guò)載，使其絕緣因發(fā)熱而損壞，甚至電動(dòng)機(jī)被燒毀。 氣流除塵機(jī)電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 34 5) 如果電動(dòng)機(jī)功率選得過(guò)大，就會(huì)出現(xiàn) “ 大馬拉小車 ” 現(xiàn)象，其輸出機(jī)械功率不能得到充分利用，功率因數(shù)和效率都不高 (見 表 )，不但對(duì)用戶和電網(wǎng)不利。而且還會(huì)造成電能浪費(fèi)。 6) 一般來(lái)說(shuō)，對(duì)于采用直接傳動(dòng)的電動(dòng)機(jī)，容量以 1～ 倍負(fù)載功率為宜；對(duì)于皮帶傳動(dòng)的電動(dòng)機(jī)，容量以 ～ 倍負(fù)載功率為宜。 （ 2） 要正確選擇電動(dòng)機(jī)的功率，必須經(jīng)過(guò)以下計(jì)算或比較： 1) 對(duì)于恒定負(fù)載連續(xù)工作方式，如果知道負(fù)載的功率 (即生產(chǎn)機(jī)械軸上的功率 )Pl(kw)，可按下式計(jì)算所需電動(dòng)機(jī)的功率 P(kw)： P=P1/n1n2 式中 ： n1 為生產(chǎn)機(jī)械的效率； n2 為電動(dòng)機(jī)的效率。即傳動(dòng)效率。 按上式求出的功率，不一定與產(chǎn)品功率相同。因此 ，所選電動(dòng)機(jī)的額定功率應(yīng)等于或稍大于計(jì)算所得的功率。 2) 短時(shí)工作定額的電動(dòng)機(jī)．與功率相同的連續(xù)工作定額的電動(dòng)機(jī)相比．最大轉(zhuǎn)矩大，重量小，價(jià)格低。因此，在條件許可時(shí)，應(yīng)盡量選用短時(shí)工作定額的電動(dòng)機(jī)。 3) 對(duì)于斷續(xù)工作定額的電動(dòng)機(jī)，其功率的選擇、要根據(jù)負(fù)載持續(xù)率的大小，選用專門用于斷續(xù)運(yùn)行方式的電動(dòng)機(jī)。負(fù)載持續(xù)串 Fs％的計(jì)算公式為 FS％＝ tg/(tg+to)100 ％ 式中 ： tg 為工作時(shí)間， t。為停止時(shí)間 min； tg 十 to為工作周期時(shí)間 min。 此外，也可用類比法來(lái)選擇電動(dòng)機(jī)的功率。所謂類比 法。就是與類似生產(chǎn)機(jī)械所用電動(dòng)機(jī)的功率進(jìn)行對(duì)比。具體做法是：了解本單位或附近其他單位的類似生產(chǎn)機(jī)械使用多大功率的電動(dòng)機(jī)，然后選用相近功率的電動(dòng)機(jī)進(jìn)行試車。試車的目的是驗(yàn)證所選電動(dòng)機(jī)與生產(chǎn)機(jī)械是否匹配。驗(yàn)證的方法是：使電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)生產(chǎn)機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)，用鉗形電流表 測(cè)量 電動(dòng)機(jī)的工作電流，將測(cè)得的電流與該電動(dòng)機(jī)銘牌上標(biāo)出的額定電流進(jìn)行對(duì)比。如果電功機(jī)的實(shí)際工作電流 與銘脾上標(biāo)出的額定電流上下相差不大．則表明所選電動(dòng)機(jī)的功率合適。如果電動(dòng)機(jī)的實(shí)際工作電流比銘牌上標(biāo)出的額定電流低 70％左右．則表明電動(dòng)機(jī)的功率選得過(guò)大 (即 “ 大馬拉小車 ” 應(yīng)調(diào)換功率較小的電動(dòng)機(jī)。如果測(cè)得的電動(dòng)機(jī)工作電流比銘牌上標(biāo)出的額定電流大 40％以上．則表明電動(dòng)機(jī)的功率選得過(guò)小 (即 “ 小馬拉大車 ”) ，應(yīng)調(diào)換功率較大的電動(dòng)機(jī)。 （ 3） 選擇電動(dòng)機(jī)容量的步驟： 氣流除塵機(jī)電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 35 1） 計(jì)算負(fù)載所需功率 PL； 2） 由產(chǎn)品目錄查出所需的電動(dòng)機(jī)，要求 PN ≥ PL； 3） 對(duì)于鼠籠型異步電動(dòng)機(jī)，若在重載下起動(dòng)，須校驗(yàn)起動(dòng)能 4） 若環(huán) 境溫度 ?0 不為標(biāo)準(zhǔn)溫度（ 40℃ ），則需要進(jìn)行修正。 （ 4） 幾種常用的生產(chǎn)機(jī)械的功率計(jì)算公式： 1） 直線運(yùn)動(dòng)的生產(chǎn)機(jī)： F —— 生產(chǎn)機(jī)械的靜阻力，單位： F 的單位： v —— 生產(chǎn)機(jī)械的運(yùn)動(dòng)速度，單位： v 的單位： m/s ? —— 傳動(dòng)裝置的效 2） 旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的生產(chǎn)機(jī) : M —— 生產(chǎn)機(jī)械靜態(tài)阻轉(zhuǎn)矩，單位： M 的單位： n —— 生產(chǎn)機(jī)械的旋轉(zhuǎn)速度，單位： r/min n 的單位： ? —— 傳動(dòng)裝置的效 ? —— 傳動(dòng)裝置的效 3） 泵類的生產(chǎn)機(jī) Q —— 泵的流量 ， 單位 ： m3/s H —— 計(jì)算用的饋送高度 ， 單位 ： m γ —— 液體的比重 ， 單位 ： kg/m3 ? —— 傳動(dòng)裝置的效率， ?1 —— 泵的效率， 4） 鼓風(fēng)機(jī)類的生產(chǎn)機(jī)械 Q —— 吸入或壓出的氣體量，單位： m3/s h —— 鼓風(fēng)機(jī)的壓力，單位： kg/m2 ? —— 傳動(dòng)裝置的效率 ?1 —— 鼓風(fēng)機(jī)的效率 電動(dòng)機(jī)額定電壓的選擇 （ 1） 交流電動(dòng)機(jī)的額定電壓按供電電網(wǎng)情況進(jìn)行選 電壓等級(jí)分為： 380V、 3kV、 6kV、 10kV 功率較大的電動(dòng)機(jī)應(yīng)采用高壓供電。 對(duì)于 ?/Y 接法的電動(dòng)機(jī)可以用 （ 2） 直流電動(dòng)機(jī)的額定電壓也要于電源電壓相配合 常用的電壓等級(jí)有： 110V、 220V、 440V ? ?kWFvPL ?102? ? ?kWFvPL 310 ??? ?或? ?kWMnPL ?975? ? ?kWMnPL ?9550?或? ?kWHQPL 1102???? ? ?kWHQPL 31 10 ??? ???或? ?kWQhPL 1102??? ? ?kWQhPL 31 10 ??? ??或氣流除塵機(jī)電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 36 大功率電動(dòng)機(jī)采用 600～ 800V，甚至 1000V供電。 電動(dòng)機(jī)工作制的選擇 根據(jù)電動(dòng)機(jī)的工作方式選擇電動(dòng)機(jī)的工作制。國(guó)產(chǎn)電動(dòng)機(jī)按發(fā)熱與冷卻情況不同，分為九種工作制。如連續(xù)工作制、短時(shí)工作制、斷續(xù)周期工作制等等。 電動(dòng)機(jī)外型結(jié)構(gòu)的選擇 （ 1） 開啟式：用于干燥和清潔的環(huán)境中 （ 2） 防護(hù)式：用于干燥和灰塵不多，沒有腐蝕性，爆炸性氣體存在的環(huán)境中。 （ 3） 封閉式：適用于潮濕、多灰塵、易受風(fēng)雨侵蝕等惡 劣環(huán)境中。 （ 4） 密封式：電動(dòng)機(jī)密封程度高，可以浸在液體中使用，如潛水電動(dòng)機(jī)。 （ 5） 防爆式：適用于有爆炸危險(xiǎn)的環(huán)境中。 氣流除塵機(jī)電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 37 第 7 章 傳動(dòng)裝置的設(shè)計(jì)計(jì)算 傳送帶的設(shè)計(jì)計(jì)算 計(jì)算項(xiàng)目 計(jì)算根據(jù) 單位 計(jì)算結(jié)果 V 帶型號(hào) （ 1）工作情況系數(shù) KA （ 2）計(jì)算功率 Pd （ 3）選擇 V帶型號(hào) 確定帶輪直徑 （ 1）小帶輪直徑 dd1 （ 2）大帶輪直徑 dd2 校核帶速 v 初步確定中心距 a0 確定所需帶的基準(zhǔn)長(zhǎng)度 Ld0 選取標(biāo)準(zhǔn)基準(zhǔn)長(zhǎng)度 Ld 修正實(shí)際中心距 a 校核小帶輪包角 α 1 確定所要帶的根數(shù) Z 1) 單根帶試驗(yàn)傳遞的功率 P1 2) 功率增量△ P1 3) 包數(shù)修正系數(shù) Kα 4)長(zhǎng)度修正系數(shù) KL 5)所需帶的根數(shù) 確定帶對(duì)軸的壓力 Q Pd=KAP n1=700r/min Pd=1kW dd2=i0dd1 v=π dd1n0/60*1000 Ld0=2a0+(π /2)( dd1+dd2) +(dd2dd1)2/4a0 a=A+√ A2B A=Ld/4π (dd1dd2)/8 B=(dd2dd1)2/8 α 1=180176。 2arcsin （ dd2dd1/2a） Z=Pd/(P1+△ P1)Kα KL =1/(+)** Q=2F0Zsinα 1/2 F=500()Pd/ZV+Qv2 kW mm mm m/s mm mm mm mm mm2 (176。 ) 根 kW kW N N 1 Z型 75 125 525( 符合要求 ) a0=300 1000 342(合適 ) 2 氣流除塵機(jī)電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 38 傳動(dòng)帶的選擇 :根據(jù)不同類型皮革 ,選擇不同的進(jìn)料速度 ,采取了雙速異步電動(dòng)機(jī) JD02326/4(1/、)拖動(dòng)。電動(dòng)機(jī)功率為 1kw，轉(zhuǎn)速為 700r/min。在合理的帶速范圍內(nèi)，為了充分發(fā)揮帶的傳動(dòng)能力，在傳動(dòng)尺寸允許的條件下，選擇較大直徑的帶輪。同時(shí)減少膠帶的根數(shù)，使傳動(dòng)的軸向尺寸減少，提高了傳動(dòng)的能力，從而提高了 生產(chǎn)效率。 傳送帶的實(shí)物圖如下圖 71所示。 圖 71 傳送帶 氣流除塵機(jī)電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 39 傳動(dòng)輪的設(shè)計(jì) （ 1） 輪齒的受力分析 （如下圖 71所示） 圖 72 受力分析圖 輪齒的載荷計(jì) : Fnc=KFn 式中： K 為載荷系數(shù)，參考表選取。 （ 2） 齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算 （ 3） 齒根彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算 （ 4）傳動(dòng)比的計(jì)算 i—— 傳動(dòng)比， i=z2/z11； T1—— 小齒輪所傳遞的轉(zhuǎn)矩 ()； K—— 載荷系數(shù)，見表； 氣流除塵機(jī)電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 40 a—— 中心距 (mm)； ψ a—— 齒寬系數(shù)； [? H]—— 齒輪材料許用接觸應(yīng)力 (MPa) ※注：齒輪實(shí)物圖如下圖 73所示。 圖 73 齒輪 氣流除塵機(jī)電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 41 第 8 章 羅茨泵的選擇計(jì)算 電氣箱是集電路元件于一起的庫(kù)體，主要作用于檢修電路、便于攜帶、方便操作控制。 電 氣 箱 設(shè) 計(jì) 圖 81 電氣箱 （ 1） 品名：電氣箱 （電氣箱實(shí)物圖如上圖 81所示） （ 2） 材料：鈑金件 （ 3） 要求： 1） 密封、防水、防塵 2） 注意表面 3） 下有底板 設(shè)計(jì)部分 根據(jù)任務(wù)書利用 solidworks軟件建立相應(yīng)的鈑金件電氣箱實(shí)體 .(如圖 82所示 ) 氣流除塵機(jī)電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 42 圖 82 鈑金件是以板材、型材、管材為主要原材料制作而成，它以鑄、鍛相比具有一系列的優(yōu)點(diǎn)，加工工藝簡(jiǎn)便，設(shè)備簡(jiǎn)單，生產(chǎn)周期短，產(chǎn)生強(qiáng)度高，成品質(zhì)量輕，材料利用率高，產(chǎn)品成本低，坯料可以以小拼大。 （ 1） 鈑金分解 根據(jù)現(xiàn)有設(shè)備和能力以節(jié)約材料為原則，把箱體分解加工焊接。 由于箱體門框有讓材料加工困難，顧可分后側(cè)板、門框、上下封閉蓋。 A、 后側(cè)板 圖 83 B、 門框 氣流除塵機(jī)電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 43 圖 84 C、 上封閉蓋 圖 85 D、 密封條 氣流除塵機(jī)電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 44 圖 86 E、 螺柱 圖 87 羅茨泵的選擇 氣流除塵機(jī)電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 45 圖 88 羅茨泵 （ 1） 螺桿泵有以下優(yōu)點(diǎn)： 1) 壓力和流量范圍寬闊。壓力約在 千克力 /cm 2，流量可達(dá)18600cm3/分；